专利名称：制作斥液性挡墙的方法
技术领域：
本发明涉及一种制作斥液性挡墙的方法，特别是涉及一种在基板图案化后定义亲 斥水性的方法，其在黄光工艺中加入斥液膜工艺，使得经黄光工艺所制作的图案化光阻表 面为斥液性，由于基板与光阻表面具表面能的差异，有利液滴的喷印达到自我定位与互不 混墨的效果。
背景技术：
近年来，随着计算机与信息网络的进步，显示器扮演着不可或缺的角色。在新一代 的显示器中，尤其以有机电激发光(Organic Electro-Luminescence, 0EL)受到更多的重 视，其主要分成两种系统，一种是小分子系统的有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode，0LED)，另一种是以共轭高分子为材料的电激发光二极管(Polymer Light-Emitting Diode, PLED)。PLED相较于OLED的优势在于工艺成本较低，耐热性较佳，耗电较低，且具 有溶液特性，可以用喷墨印制(Ink Jet Printing)技术直接将红、蓝、绿三原色喷在像素 上，比传统用旋转涂布(spin-coating)的方法更为简单，且可大面积制作。然而，在喷墨的 工艺中，红、蓝、绿三原色喷墨位置的重复对位的高精准度不易达成，使得PLED发展脚步较 慢，为达到喷印液滴自我定位、不互混墨的目的，需要对基板表面做差异性处理。一般显示器对基板表面处理方式，是先对基板图案化，定义出墨滴欲定位的位置， 之后于定位点之间制作挡墙，如图1所示。图1挡墙结构以一般现有的微影蚀刻工艺，在基 板上10形成多个档墙(bank) 11。之后再对图案化后的基板10表面做亲液性处理以形成一 亲液层12，而对挡墙11表面做斥液性处理以形成一斥液层13。如此一来，墨滴会因为表面 差异性而形成于图案化基板上，且因为表面张力和挡墙11的缘故，不会溢流到其它墨色的 区域。为使喷印液滴达到自我定位、不互混墨的目的，目前已有若干现有技术。美国专利US 7015503提出一薄膜图案化基材，于一玻璃基板上，制造一无机材料 挡墙，用电浆技术对表面进行改质，让基材表面具亲液性，而让挡墙的上表面具斥液性，达 到不互相混墨的效果。美国专利US 20060115749提出在挡墙制作后，先全部覆盖一层亲水材料，之后在 于挡墙上覆盖一层斥水材料，其缺点是工艺较为繁琐。美国专利US20070066080提出一种使表面具亲斥液性差异的方法，使用含有无机 微粒的光阻于基板上制作一高分子档墙，并配合电浆处理，使基板与挡墙有亲斥水性差异。美国专利US7172842提出一彩色滤光片的制作方法，于无机或有机基板上形成一 挡墙，先沉积一亲液膜，之后用印压方式沉积一斥液膜于挡墙的上表面，达到不互相混墨的 效果。虽然此专利可适用于塑料基板上，但仍需制作挡墙的步骤，其工艺较为繁琐。美国专利US20070212621提出一种使表面具亲斥液性差异的方法，使用两种亲斥 液性不同干膜堆叠的方法，再配合黄光工艺制作，使基板与挡墙有亲斥水性差异。美国专利US6399257提出一种使表面具亲斥液性差异的方法，使用含有Ti02、SnO2, ZnO、W03、SrTiO3, Bi2O3或Fe2O3的光阻材料，使得光阻材料在紫外光照射后，产生亲斥 水的差异，此专利虽可利用照光产生亲斥水的差异，但若需要挡墙结构，仍需另外制作。再 者，此一含有Ti02、SnO2, ZnO、WO3> SrTiO3> Bi2O3或Fe2O3的光阻材料，必需要高温烧结(> 4000C )才具有照光产生亲斥水的特性。因此，本发明提供一种制作斥液性挡墙的方法，其在黄光工艺中加入斥液膜工艺，使得经黄光工艺所制作的图案化光阻表面为斥液性，由于基板与光阻表面具表面能的差 异，有利液滴的喷印达到自我定位与互不混墨的效果。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于提供一种制作斥液性挡墙的方法，其在基板图案化后定义亲斥水性，使得经黄光工艺所制作的图案化光阻表面为斥液性，由于基板与光阻 表面具表面能的差异，有利液滴的喷印达到自我定位与互不混墨的效果。本发明提供一种制作斥液性挡墙的方法，其改变传统的黄光工艺，将传统黄光工 艺为“涂布光阻、曝光、显影”的工艺改变，于显影工艺前加入了斥液膜工艺，此新式的黄光 工艺可以在图案化的同时，使得基板表面图案具表面能的差异。在一实施例中，本发明提供一种制作斥液性挡墙的方法，包括提供一基板，该 基板上具有一光阻层；形成一斥液性薄膜于该光阻层上；进行一曝光工艺；以及进行显 影工艺，以将该光阻层及该斥液性薄膜图案化，使得该图案化光阻表面的斥液性(fluid repellency)大于该基板表面的斥液性。所述的方法，其中，该光阻层为正光阻、负光阻或干膜光阻。所述的方法，其中，该斥液性薄膜可为一自组装薄膜(self-assembledmonolayer， SAM)。所述的方法，其中，该自组装薄膜可为OTSkctadecyltrichlorosilane)或 FOTS(tridecafIuoro-1,1,2,2, -tetrahydrooctyltrichlorosilane)。所述的方法，其中，该曝光工艺以一紫外光源透过一光罩照射该光阻层及该斥液 性薄膜。所述的方法，其中，该基板为一可挠性基板。所述的方法，其中，该基板已进行一亲液处理程序，以在该基板表面形成一亲液层。在另一实施例中，本发明提供一种制作斥液性挡墙的方法，包括提供一基板， 该基板上具有一光阻层；进行一曝光工艺；形成一斥液性薄膜于该光阻层上；以及进行显 影工艺，以将该光阻层及该斥液性薄膜图案化，使得该图案化光阻表面的斥液性(fluid repellency)大于该基板表面的斥液性。所述的方法，其中，该光阻层为正光阻、负光阻或干膜光阻。所述的方法，其中，该斥液性薄膜可为一自组装薄膜(self-assembledmonolayer， SAM)。所述的方法，其中，该自组装薄膜可为OTSkctadecyltrichlorosilane)或 FOTS(tridecafIuoro-1,1,2,2, -tetrahydrooctyltrichlorosilane)。所述的方法，其中，该曝光工艺以一紫外光源透过一光罩照射该光阻层。
所述的方法，其中，该基板为一可挠性基板。所述的方法，其中，该基板已进行一亲液处理程序，以在该基板表面形成一亲液层。以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。
图1为一现有挡墙结构示意图；图2A至图2D为本发明第一具体实施例的制作斥液性挡墙的方法流程图；图3A至图3D为本发明第二具体实施例的制作斥液性挡墙的方法流程图。其中，附图标记10-基板11-挡墙12-亲液层13-斥液层20-基板21-光阻层22-斥液性薄膜22，-斥液性薄膜23-紫外光源24-紫外光25-光罩26-挡墙30-基板31-光阻层32-斥液性薄膜32，-斥液性薄膜33-紫外光源34-紫外光35-光罩36-挡墙
具体实施例方式下面结合附图和具体实施方式
对本发明的技术方案作进一步更详细的描述。本发明提供一种制作斥液性挡墙的方法，其在基板图案化后定义亲斥水性，使得 经黄光工艺所制作的图案化光阻表面为斥液性，由于基板与光阻表面具表面能的差异，有 利液滴的喷印达到自我定位与互不混墨的效果。 详而言之，在本发明中，将传统黄光工艺为“涂布光阻、曝光、显影”的工艺改变，于 显影工艺前加入了斥液膜工艺，此新式的黄光工艺可以在图案化的同时，使得基板表面图 案具表面能差异。
如图2A至图2D所示，其为本发明第一具体实施例的制作斥液性挡墙的方法流程 图。在图2A中，提供一基板20，该基板20上具有一光阻层21。在一具体实施例中，该光阻层 21可为正光阻、负光阻或干膜光阻，其可藉由旋转涂布的方式而形成。在一具体实施例中， 该基板20为一可挠性基板。在一具体实施例中，该基板20已进行一亲液处理程序，以在该 基板20表面形成一亲液层。在图2B中，形成一斥液性薄膜22于该光阻层21上。在一具体实 施例中，该斥液性薄膜可为一自组装薄膜(self-assembled monolayer，SAM)。在一具体实 施例中，该自组装薄膜可为 OTS (octadecyltrichlorosilane)或 FOTS (tridecafluoro-1， 1,2,2, -tetrahydrooctyltrichlorosilane)。但本技术领域中的一般技艺者应该明白，本 发明的斥液性薄膜并不限定于使用上述材料。接着，如图2C所示，进行一曝光工艺。该曝 光工艺以一紫外光源23透过一光罩25而照射紫外光24于该光阻层21及该斥液性薄膜22 上。最后，如图2D所示，进行显影工艺，以将该光阻层21及该斥液性薄膜22图案化，使得 该图案化光阻表面的斥液性薄膜22具有大于该基板表面的斥液性。
如图3A至图3D所示，其为本发明第二具体实施例的制作斥液性挡墙的方法流程 图。在图3A中，提供一基板30，该基板30上具有一光阻层31。在一具体实施例中，该光阻 层31可为正光阻、负光阻或干膜光阻，其可藉由旋转涂布的方式而形成。在一具体实施例 中，该基板30为一可挠性基板。在一具体实施例中，该基板30已进行一亲液处理程序，以 在该基板30表面形成一亲液层。在图3B中，进行一曝光工艺。该曝光工艺以一紫外光源 33透过一光罩35而照射紫外光34于该光阻层31上。接着，如图3C所示，形成一斥液性薄膜32于该光阻层31上。在一具体实施例中， 该斥液性薄膜可为一自组装薄膜(self-assembled monolayer，SAM)。在一具体实施例中， 该自组装薄膜可为 OTS(octadecyltrichlorosilane)或 FOTS (tridecafluoro-l，1,2,2,-t etrahydrooctyltrichlorosilane)。但本技术领域中的一般技艺者应该明白，本发明的斥液 性薄膜并不限定于使用上述材料。最后，如图3D所示，进行显影工艺，以将该光阻层31及 该斥液性薄膜32图案化，使得该图案化光阻表面的斥液性薄膜32具有大于该基板表面的 斥液性。由上述说明当知，本发明与 US 7015503、US 2006/0115749、US20070066080、 US7172842的工艺有明显不同，这四项先前技术的做法都是先制作好挡墙，才使用不同的工 艺进行基板的表面处理，与本发明将斥液膜工艺直接整合到黄光工艺的工艺相比，其工艺 较为复杂。而与US20070212621比较，其专利使用亲斥液性不同干膜堆叠再配合黄光工艺的 工艺，此工艺可使基板与挡墙有亲斥水性差异，但干膜工艺有几个明显的问题，如一般的干 膜厚度较厚、价格昂贵、分辨率不高、并且在压干膜的工艺中容易产生气孔使得良率不佳等 问题，故与本发明将斥液膜工艺直接整合到黄光工艺的工艺相比，本发明有着厚度较薄、价 格便宜、分辨率高，工艺稳定等进步性。综上所述，当知本发明提供一种制作斥液性挡墙的方法，其在黄光工艺中加入斥 液膜工艺，使得经黄光工艺所制作的图案化光阻表面为斥液性，由于基板与光阻表面具表 面能的差异，有利液滴的喷印达到自我定位与互不混墨的效果。故本发明实为一富有新颖 性、进步性，及可供产业利用功效者，应符合专利申请要件无疑，爰依法提请发明专利申请， 恳请贵审查委员早日赐予本发明专利，实感德便。
当然，本发明还可有其他多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变 形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。
权利要求
一种制作斥液性挡墙的方法，其特征在于，包括提供一基板，该基板上具有一光阻层；形成一斥液性薄膜于该光阻层上；进行一曝光工艺；以及进行显影工艺，以将该光阻层及该斥液性薄膜图案化，使得该图案化光阻表面的斥液性大于该基板表面的斥液性。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，该光阻层为正光阻、负光阻或干膜光阻。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，该斥液性薄膜为一自组装薄膜。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，该自组装薄膜为OTS或FOTS。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，该曝光工艺以一紫外光源透过一光罩照射 该光阻层及该斥液性薄膜。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，该基板为一可挠性基板。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，该基板已进行一亲液处理程序，以在该基板 表面形成一亲液层。
8.一种制作斥液性挡墙的方法，其特征在于，包括 提供一基板，该基板上具有一光阻层；进行一曝光工艺；形成一斥液性薄膜于该光阻层上；以及进行显影工艺，以将该光阻层及该斥液性薄膜图案化，使得该图案化光阻表面的斥液 性大于该基板表面的斥液性。
9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，该光阻层为正光阻、负光阻或干膜光阻。
10.如权利要求8所述的方法，其特征在于，该斥液性薄膜为一自组装薄膜。
11.如权利要求10所述的方法，其特征在于，该自组装薄膜为OTS或F0TS。
12.如权利要求8所述的方法，其特征在于，该曝光工艺以一紫外光源透过一光罩照射 该光阻层。
13.如权利要求8所述的方法，其特征在于，该基板为一可挠性基板。
14.如权利要求13所述的方法，其特征在于，该基板已进行一亲液处理程序，以在该基 板表面形成一亲液层。
全文摘要
本发明公开了一种制作斥液性挡墙的方法，包括提供一基板，该基板上具有一光阻层；形成一斥液性薄膜于该光阻层上；进行一曝光工艺；以及进行显影工艺，以将该光阻层及该斥液性薄膜图案化，使得该图案化光阻表面的斥液性(fluid repellency)大于该基板表面的斥液性。该方法是以在黄光工艺中加入斥液膜工艺，使得经黄光工艺所制作的图案化光阻表面为斥液性，由于基板与光阻表面具表面能的差异，有利液滴的喷印达到自我定位与互不混墨的效果。
文档编号H01L21/312GK101800166SQ20091000628
公开日2010年8月11日 申请日期2009年2月10日 优先权日2009年2月10日
发明者吕志平, 宋兆峰, 徐振谆, 李裕正, 陈富港 申请人:财团法人工业技术研究院